Onderzoekers werken aan veiligere accu's

Onderzoekers van de Britse Cambridge-universiteit hebben een opstelling ontwikkeld waarmee ze denken problemen met lithium-ion-accu's te kunnen doorgronden. Dat moet leiden tot veiligere accu's, onder meer voor voertuigen.

Lithium-ion-accu's zijn regelmatig de oorzaak van in brand vliegende laptops of mobiele telefoons. Kortsluiting in de cellen zorgt voor oververhitting en kan tot brand leiden. Fabrikanten waren al verschillende malen genoodzaakt om accu's terug te roepen wegens onveilige situaties. Een groep wetenschappers van de Britse Cambridge-universiteit heeft een testopstelling gebouwd om te onderzoeken wat er precies in lithium-ion-cellen gebeurt als deze kortsluiting ontwikkelen. Een beter begrip van deze processen zou een voorwaarde zijn om dit type accu's voor elektrische auto's te gebruiken. Een groep wetenschappers, onder leiding van professor Clare Grey, denkt dat begrip te kunnen verwerven.

De Cambridge-onderzoekers gebruiken nuclear magnetic resonance- (nmr-)spectrocopy om bij een kleine, één centimeter lange lithium-ion-cel naar binnen te kunnen kijken. Zo kunnen zij de vorming van zogeheten dendrieten, of een vertakkend netwerk, van lithium in een werkende batterij waarnemen. Die dendrieten vormen zich vooral als accu's te snel worden opgeladen. De vezels ontstaan aan de koolstof anode en kunnen tot kortsluiting leiden. De nmr-techniek stelt de onderzoekers in staat dit proces in een werkende lithium-ion-cel waar te nemen en zo de veroorzakers van de dendrietvorming te achterhalen en te quantificeren. Bovendien kunnen technieken om het fenomeen te voorkomen snel worden getest.